Biocidas Y Su Uso En La Vida Diaria

Los Biocidas son productos de origen sintético o natural cuyo propósito es destruir, contrarrestar, neutralizar, impedir la acción o ejercer control, por medios químicos o biológicos, sobre cualquier microorganismo nocivo para el hombre y/o responsable de la degradación biológica de un producto determinado. Algunos ejemplos son los desinfectantes, conservadores, pesticidas, herbicidas, fungicidas e insecticidas.

El origen etimológico de la palabra biocida, realiza una breve y concisa definición lo que éstos productos son, bio (“vida”) y cida (“el que mata”), es decir, por definición los Biocidas son tóxicos y nocivos para los organismos vivos.

1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS BIOCIDAS

De acuerdo a su origen y su mecanismo de acción, los Biocidas pueden clasificarse en físicos, biológicos y químicos.

 Físicos

Fuentes de radiación de alta energía (luz UV), que oxidan la pared proteica y calcinan al microorganismo, ésta técnica de esterilización es frecuentemente aplicada en tratamiento de aguas, aire y desinfección de superficies, ya que es efectiva contrarrestando un amplio rango de microorganismos sin alterar la composición del producto o el medio, ni comprometiendo la salud de los operadores y consumidores.

 Biológicos

Sustancias promovidas por organismos superiores para autodefensa, generalmente son de origen proteico y son conocidas como enzimas, que se encargan de catalizar reacciones que acaban con la vida de el microorganismo, una aplicación de estas sustancias de origen natural, son los antibióticos contenidos en los fármacos, las soluciones de protección para lentes de contacto y en el control de microorganismos durante la fermentación de algunos productos como el vino.

 Químicos

Son productos que contienen uno o más compuestos químicos en distintas proporciones, pueden ser de origen inorgánico o provenir de una síntesis orgánica, como por ejemplo dióxido de cloro, isotiazolinas, cloraminas, bromuros de alquilo, cloruros de alquilo o arilo, etc.

1.3 CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES DE LOS BIOCIDAS

Para que una sustancia sea considerada un buen biocida y por lo tanto un producto de calidad que garantice la protección ante la degradación biológica de un determinado insumo, se deben cumplir las siguientes características:

 Amplio espectro de actividad, es decir, debe contrarrestar una extensa gama de virus, bacterias y hongos.

 Requerir de bajas concentraciones, entre menos sustancia activa contenga el biocida, más económico es el tratamiento.

 Efectivo en un amplio rango de pH, lo que garantiza su compatibilidad con diferentes formulaciones de producto.

 Solubles en agua.

 Compatible con otras especies químicas del medio.

 Persistente, es decir, que su degradación a través del tiempo sea mínima.

 Fácil de neutralizar. Debe poseer mecanismos desactivadores para su posterior neutralización.

 Baja toxicidad humana, los efectos negativos sobre la salud de operadores y consumidores del biocida deben ser los mínimos.

Las aplicaciones de los Biocidas cubren un amplio rango en cuanto al tipo de productos, pues la mayoría de los consumibles disponibles en el mercado son susceptibles a sufrir de gradación biológica, y es necesario asegurarse de que conserven sus propiedades hasta llegar al consumidor final, los campos más destacados, en los que participan los Biocidas son:

 En fluidos de corte, como sustrato para microorganismos.

 En recubrimientos, como conservador de pinturas y resinas que no altere su composición.

 En la industria de la madera, para garantizar una larga estabilidad en las maderas, sus procesos y aplicaciones.

 En el tratamiento de aguas residuales.

 En la industria del cuidado personal e íntimo, como persevante de maquillajes, desodorantes, jabones, etc.

 En la industria del plástico, para garantizar el proceso, la integridad del producto terminado y el uso del mismo.

 En la industria del papel, para reducir el consumo de agua, permitir el uso de papel reciclado y reducir las bioincrustaciones de los equipos.

 En productos de limpieza del hogar y desinfección de superficies como hospitales y cocinas.

 En la industria de la construcción como aditivos para concreto y pastas de acabados arquitectónicos, para protegerlos de la contaminación a la que están expuestos en espacios abiertos.

1.4 MECANISMO DE ACCIÓNDE LOS BIOCIDAS

Las sustancias Biocidas por lo regular actúan atacando la membrana celular del microorganismo, invadiendo la célula destruyendo sistemas e irrumpiendo las reacciones bioquímicas que sustentan la vida.

Éste proceso de destrucción de la membrana celular que protege al microorganismo en conocida como lisis, todas las células tienen una membrana hecha de fosfolípidos, que separan el contenido celular, del medio en el que se encuentra, éstos fosfolípidos son anfipáticos, poseen un extremo hidrofílico (cabeza), solubles en agua, y otro extremo hidrofóbico (cola), repelen el agua. En dicha pared celular se encuentran todas las proteínas de la célula y dependiendo del tipo de célula varía la naturaleza de los lípidos y las proteínas que la protegen.

Figura 1.1 Vista aumentada de la membrana celular.

La acción de los biocidas sobre los microorganismos, dentro de las técnicas de disrupción celular se clasifica como un método químico, específicamente, lisis celular por medio de detergentes, el tipo de detergentes que se utilizan para la disrupción celular química son:

 Catiónicos que comúnmente cuentan con un pH básico y destacan las sales de tetra-alquil-amonio (amonios cuaternarios).

 Aniónicos, de pH ácido, la sal más comúnmente utilizada es el Dodecil Sulfato de Sodio, contenida en diversos productos detergentes.

 No iónicos, como el Tritón-X.

La efectividad del método radica en la composición química del detergente ya que son anfipáticos, los tensoactivos del detergente rompen la barrera lipídica de la membrana formando micelascon los lípidos, es decir, se asocian entre ellos y se unen a superficies hidrofóbicas.

Figura 1.2 Micela de jabón y un lípido.

Las proteínas de la membrana se solubilizan y se impide la interacción proteína-proteína, lípido-lípido, lípido-proteína, de tal manera que el ADN es liberado y la vida de la célula termina a falta de las interacciones químicas que se ven interrumpidas.

Figura 1.3 Acción del detergente sobre la membrana celular.

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